الإيوان الشرقي بالذهب من فاضل ذهب قبة الإمامين العسكريين في سامراء، التي كانت قد غشيت بالذهب في ذلك الوقت، وكان ذلك قبل قيامه بزيارة العتبات المقدسة. كما أصلح ما استرم من جدران الروضة وسقوفها والمرايا والنقوش، وزينت جدران الرواق الخارجية بالقاشاني.
وفي العام التالي (1283 ه‍) أمر ناصر الدين شاه بنصب ضريح فضي - لأول مرة - فوق الضريح الفولاذي القديم. وذهبت جملة من كتابات الروضة الشريفة، وأماكن من الرواق، واستمرت أعمال البناء والترميم إلى سنة (1284 ه‍) فتمت فيها زخرفة إيوان (باب المراد) بالزجاج، كما تم تفضيض باب الروضة ونصبها.
وفي سنة (1287 ه‍ / 1870 م) زار ناصر الدين شاه العتبات المقدسة في العراق، فبذل خلال زيارته مبالغ طائلة لتصرف في شؤون العتبات العالية، ومنها مرقد الكاظمين، فأصلح ما كان يحتاج إلى إصلاح.
وفي سنة (1293 ه‍ / 1876 م) بدأت أهم عمارة للصحن الشريف. فقد عزم معتمد الدولة فرهاد ميرزا ابن عباس ميرزا ابن فتح علي شاه عم ناصر الدين شاه على تشييد الصحن الكاظمي، وتجديد عمارته. فقلع البناء القديم من أساسه، وابتاع عددا من البيوت المجاورة له بأثمان باهضة وضمها إلى ساحة الصحن. وفعلا فقد شيد صحن رفيع البنيان، محكم الأساس، وأنشئت في أطرافه الحجرات الجميلة بأواوينها البديعة وعلى طابقين - وهي عمارته الحالية في يومنا هذا - وزينت الجدران بالقاشاني. وفرشت أرض الصحن بالصخور الثمينة التي جلبت من إيران ولأول مرة نصبت ساعتين كبيرتين في الصحن الشريف وفي تاريخ انتهاء أعمال البناء قال إمام الحرمين الميرزا محمد آل داود الهمداني:
صحن موسى حظيرة القدس * فاق طور الكليم في سعد